脱硫GGH系统保护动作行为分析及其改进措施.doc

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资源描述

1、1脱硫 GGH 系统保护动作行为分析及其改进措施摘要:针对某发电公司脱硫 GGH 系统保护经常动作,造成 GGH 系统停运,脱硫系统退出的问题,通过对几次异常动作的分析和研究,对脱硫 GGH 系统进行了相应的改进和优化措施,取得了良好的效果。 关键词:脱硫;GGH;变频;优化 中图分类号:N94 文献标识码:A 文章编号: 0 引言 近几年,随着我国经济的飞速发展,我国火电机组也得到了迅猛的发展,与此同时,国家也在很大的程度上加大了对 SO2 排放标准的限制,石灰石-石膏湿法喷淋脱硫作为一种脱硫效率较高、运行稳定可靠的脱硫技术,得到了广泛的应用。 GGH 系统作为脱硫系统中最为关键的设备之一,

2、其能否正常稳定长周期运行会直接影响到机组的烟气脱硫效率,也会在一定程度上影响到机组正常运行,如果达不到国家规定的相关标准,也会影响到机组上网电价。而 GGH 系统作为脱硫系统中的咽喉,如何保证其正常稳定长周期运行应引起重视。 1 脱硫 GGH 系统保护多次异常动作事件分析 某电厂脱硫系统采用豪顿华公司设计方案,每台脱硫 GGH 系统采用两台电机(一主一辅)驱动 GGH 换热器,且为同轴运行,电气控制柜内2采用西门子通用变频器 MicroMaster440 对电机进行控制。 自 2007 年 10 月以来,脱硫 GGH 系统发生了多次跳闸现象,同时也造成了多次联开旁路、脱硫系统退备事件,其中 9

3、0%跳闸均由控制回路异常引起,统计分析如下: 1.12008 年 06 月 11 日 13 点 50 分左右,运行人员发现4 脱硫 GGH主电机跳闸,就地控制箱故障报警灯亮,检修人员检查发现4 脱硫 GGH主电机变频器发超温报警。 1.22008 年 07 月 20 日 10 点 30 分,1 脱硫 GGH 主电机跳闸,辅电机联启。检修人员检查发现1 脱硫 GGH 主电机跳闸前工作电流正常,1 脱硫 GGH 主电机变频器未发任何报警。 1.32008 年 07 月 20 日 17 点 08 分,2 脱硫 GGH 主电机跳闸,辅电机联启,2 脱硫 GGH 主电机跳闸前工作电流正常,2 脱硫 GG

4、H 主电机变频器发“能耗制动故障” 。 1.42008 年 11 月 11 日 20 点 52 分,接运行人员通知,4 脱硫 GGH主电机跳闸,辅电机联启没有成功,检修人员立即赶到现场进行检查,发现辅电机变频控制柜变频器报 F0002(F0002 代码表示直流母线过电压)故障,经过调整上位机电流曲线,发现在辅电机启动过程中,电流达到57.32A(过流保护定值设定为 57A) 。 2 多次异常动作行为发现的问题 2.1 异常动作过程中,其中有几次变频器并没有报任何故障报警指示,并且检查控制柜内个电气元器件都可以正确动作,上位机也没有误发任何信号,说明跳闸原因不是由于变频器内部元器件或者是其他电器

5、元件3引起的,应该考虑外在因素,比如说灰尘、空气流通、湿度等环境因素。2.2 电机发生故障后,辅电机有时存在不能正常联启现象(在设计中,主辅电机控制柜中分别采用了继电器进行了互相联锁) ;但在检查过程中,并没有发现继电器存在异常情况,完全可以正确动作;证明在主电机跳闸后,辅电机可以接收到有主电机发出的联启指令,但是在接收到启动指令后,辅电机联启仍然失败,这就说明可能是由于变频器自身引起联启失败的。 3 改进措施 3.1 通过对无报警跳闸事件的分析,认为此类跳闸很可能是由于环境原因造成的,并且也发现,GGH 系统主辅电机控制柜前后分别是原烟气通道与净烟气通道,此空间属于热量交换空间,在此空间内空

6、气很容易由于冷热之差形成对流现象,提高了空气湿度,同时,空气中也会含有一定量的 SO2,在其与湿度较大的空气结合时,一定程度上会形成H2SO3、H2SO4,很容易使相关设备受到腐蚀;再者,由于在控制柜左侧有一较宽横梁,严重影响此空间内空气流通,从而使得控制柜内空气流通受到影响,使控制柜内温度有所增加。 3.2 由于受到变频器内部各电器元器件对环境的限制,变频器所处的环境也相对的有了较高的要求,可是如何能够改善 GGH 系统环境,怎样才能最合理、最高效的解决这个问题呢?经过对现场的整体考虑,认为对控制柜进行移位最为合适,将控制柜移到通风效果好的一侧,并且对控制柜加装防雨罩,对控制柜内两侧通风装置

7、进行重新安装,保证进风、4出风通畅,对电机电缆头进行重新压接和镀锡处理。不仅解决了环境问题,消除了 GGH 系统异常跳闸的隐患,同时也有效提高了 GGH 系统运行的稳定性。 3.3 对于主、辅电机不能正常联启现象,经过分析研究发现,由于主、辅电机为同轴运行方式,在主电机停止运行后,由于惯性主电机仍在转动,辅电机随动旋转,在辅电机启动过程中按照升速曲线进行第 1 间段升速(见图一) ,但此时辅电机实际转速处于图中 2 间段位置转动,大于启动转速,因此变频器将会处于制动状态,变频器在启动时要克服电机飞车转动惯量,造成电流出现异常,变频器保护动作跳闸。 3.4 为彻底解决该问题,通过对 MicroM

8、aster440 变频器参数进行查看分析后认为,应该对变频器的相关参数进行更改优化,具体更改见表1: 表 1 变频器参数修改表 3.4.1 通过对 MicroMaster440 变频器参数 P1130、P1131 的有效修改,可以避免突变性的响应,使上升曲线 P1131 段出现很小的超调(见图一) ,从而使机械设备免受有害的冲击作用; 3.4.2 开启 MicroMaster440 变频器捕捉再起动功能:通过图一曲线我们可以这样分析:当主电机由于某种原因跳闸时,辅电机同时会得到启动指令,由于同轴运行及惯性的作用,此时辅电机仍然在旋转;当我们把变频器捕捉再启动功能 P1200 开启后,这时将快速

9、的改变变频器的5输出频率,去搜寻正在自转的电动机的实际速度,一旦捕捉到电动机的速度实际值,就将变频器与电机接通,并使电动机按常规斜坡函数曲线升速运行到频率设定值。 3.4.3 为了防止由于主电源突然消隐造成不必要的停机,影响到系统的正常运行,对变频器参数 P1210、P1211 进行了修改,这样就可以保证,在主电源发生瞬间消隐时,变频器可以自动再启动,当连续三次自动启动失败时,则认为有故障进行跳闸,确保设备完好。 4 结束语 通过对四台机组脱硫 GGH 系统控制柜进行移位及控制方式优化后,在近一年多的运行过程中,脱硫 GGH 系统从未发生过因电气控制原因导致脱硫系统退备事件,保证了脱硫效率,提高了经济效益;并且在运行过程中,完全可以实现主、辅电机互相切换,真正做到了主、辅电机的可靠备用,达到了预期效果。 参考文献: 1张燕宾.变频器应用教程.北京:机械工业出版社,2007 2武文江.石灰石石膏湿法烟气脱硫技术.北京:中国水利水电出版社,2006 3西门子(沈阳)培训中心.MicroMaster440 标准变频器使用大全 作者简介: 王强(1971-) 男内蒙古工程师从事发电厂电气检修技术管理

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